特許 6720270 ３Ｄプリントシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6720270

(24)【登録日】2020年6月19日

(45)【発行日】2020年7月8日

(54)【発明の名称】３Ｄプリントシステム

(51)【国際特許分類】

   B29C 64/336 20170101AFI20200629BHJP

   B29C 64/209 20170101ALI20200629BHJP

   B29C 64/118 20170101ALI20200629BHJP

   B33Y 30/00 20150101ALI20200629BHJP

【ＦＩ】

   B29C64/336

   B29C64/209

   B29C64/118

   B33Y30/00

【請求項の数】8

【外国語出願】

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2018-200889(P2018-200889)

(22)【出願日】2018年10月25日

(65)【公開番号】特開2019-137039(P2019-137039A)

(43)【公開日】2019年8月22日

【審査請求日】2018年10月25日

(31)【優先権主張番号】201810143805.X

(32)【優先日】2018年2月12日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】514008930

【氏名又は名称】三緯國際立體列印科技股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＸＹＺｐｒｉｎｔｉｎｇ， Ｉｎｃ．

(73)【特許権者】

【識別番号】511067204

【氏名又は名称】金▲宝▼電子工業股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100081961

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 光春

(72)【発明者】

【氏名】謝 ▲啓▼文

(72)【発明者】

【氏名】▲呉▼ 宗軒

(72)【発明者】

【氏名】李 洋得

【審査官】 北澤 健一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０８８００４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０８８００３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０８８００２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 独国特許出願公開第１０２０１６１０８３５１（ＤＥ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０１７４８２４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０１３０１０１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／００３１１５９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０２０１５００（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１７／０２５２８５１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１７／０２１７０８８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 中国特許出願公開第１０８１７７３３５（ＣＮ，Ａ）

【文献】 中国実用新案第２０７９５４６５４（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｃ ６４／００−６４／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

制御モジュールと、
前記制御モジュールに電気接続された少なくとも１つの移動モジュールと、
前記少なくとも１つの移動モジュール上に配置され、それぞれ前記制御モジュールに電気接続された粒子型３Ｄプリントノズルおよびコイル型３Ｄプリントノズルと、を含み、
前記制御モジュールが、前記少なくとも１つの移動モジュールを介して前記粒子型３Ｄプリントノズルまたは前記コイル型３Ｄプリントノズルを移動させ、３Ｄプリント動作を実行して３Ｄオブジェクトをプリントするように前記粒子型３Ｄプリントノズルまたは前記コイル型３Ｄプリントノズルを駆動し、
前記コイル型３Ｄプリントノズルが、
第１送入領域および第１送出領域を有する第１ノズルユニットと、
前記第１ノズルユニット上に配置され、前記制御モジュールに電気接続される第１駆動ユニットと、
前記第１ノズルユニット上に配置され、前記制御モジュールに電気接続される第１加熱ユニットと、を含み、
ワイヤ状形成材料が、前記第１送入領域を通って前記第１ノズルユニットに進入するように適用され、
前記第１駆動ユニットが、前記第１ノズルユニット内を移動するように前記ワイヤ状形成材料を駆動するように適用され、
前記第１加熱ユニットが、前記第１ノズルユニット内の前記ワイヤ状形成材料を加熱して、前記ワイヤ状形成材料を溶融し、前記第１送出領域を通って前記第１ノズルユニットから前記ワイヤ状形成材料を押し出すように適用され、
前記粒子型３Ｄプリントノズルが、
第２送入領域および第２送出領域を有する第２ノズルユニットと、
前記第２ノズルユニット上に配置され、前記制御モジュールに電気接続される第２駆動ユニットと、
前記第２ノズルユニット上に配置され、前記制御モジュールに電気接続される第２加熱ユニットと、を含み、
粒子形成材料が、前記第２送入領域を通って前記第２ノズルユニットに進入するように適用され、
前記第２駆動ユニットが、前記第２ノズルユニット内を移動するよう前記粒子形成材料を駆動するように適用され、
前記第２加熱ユニットが、前記第２ノズルユニット内の前記粒子形成材料を加熱して、前記粒子形成材料を溶融し、前記第２送出領域を通って前記第２ノズルユニットから前記粒子形成材料を押し出すように適用される、３Ｄプリントシステム。

【請求項2】

前記制御モジュールが、前記３Ｄオブジェクトのスライス層の精細度に基づいて、前記３Ｄプリント操作を実行するように前記粒子型３Ｄプリントノズルまたは前記コイル型３Ｄプリントノズルを駆動することを決定する、請求項１に記載の３Ｄプリントシステム。

【請求項3】

前記制御モジュールが、前記３Ｄオブジェクトの内部輪郭および外部輪郭に基づいて、前記３Ｄプリント操作を実行するように前記粒子型３Ｄプリントノズルまたは前記コイル型３Ｄプリントノズルを駆動することを決定する、請求項１に記載の３Ｄプリントシステム。

【請求項4】

前記制御モジュールにそれぞれ電気接続された２つの移動モジュールをさらに含み、
前記粒子型３Ｄプリントノズルが、一方の前記移動モジュールに配置され、前記コイル型３Ｄプリントノズルが、他方の前記移動モジュールに配置される、請求項１に記載の３Ｄプリントシステム。

【請求項5】

前記コイル型３Ｄプリントノズルが、さらに、前記第１ノズルユニット上に配置された第１放熱ユニットを含み、
前記第１放熱ユニットが、前記制御モジュールに電気接続され、前記第１ノズルユニットの少なくとも一部の熱を放散するように適用される、請求項１に記載の３Ｄプリントシステム。

【請求項6】

前記粒子型３Ｄプリントノズルが、さらに、前記第２ノズルユニット上に配置された第２放熱ユニットを含み、
前記第２放熱ユニットが、前記制御モジュールに電気接続され、前記第２ノズルユニットの少なくとも一部の熱を放散するように適用される、請求項１に記載の３Ｄプリントシステム。

【請求項7】

前記第２駆動ユニットが、前記第２ノズルユニット内に移動可能に配置されたねじであり、
前記ねじの第１セクションが、前記第２送入領域に位置し、
前記ねじの第３セクションが、前記第２送出領域に位置し、
前記第２加熱ユニットが、前記ねじの第２セクションに対応し、
前記第２セクションが、前記第１セクションと前記第３セクションの間に接続される、請求項１に記載の３Ｄプリントシステム。

【請求項8】

前記粒子型３Ｄプリントノズルの形成材料の送出量が、前記コイル型３Ｄプリントノズルの送出量よりも多く、前記コイル型３Ｄプリントノズルの制御精度が、前記粒子型３Ｄプリントノズルの制御精度よりも高い、請求項１に記載の３Ｄプリントシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、３Ｄ（three dimensional）プリントシステムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

コンピュータ支援製造（computer-aided manufacturing, CAM）の発展に伴い、製造産業は、オリジナルのデザインプロトタイプを迅速に製造することのできるラピッドプロトタイピング（rapid prototyping, RP）技術を発展させた。ラピッドプロトタイピング技術は、幾何学形状の制限がなく、プリントされる部分が複雑であればあるほど、より卓越した技術を表す。ラピッドプロトタイピング技術は、労力および処理時間を大幅に減らすことができ、最短の時間で、３Ｄコンピュータ支援設計（computer-aided design, CAD）で設計された部分を忠実に表すことができる。それは、触ることができるだけでなく、その幾何学曲線を正確に感じ取ることができ、部品の組み立て能力、及び機能の試験を行うことが可能である。

【0003】

ラピッドプロトタイピング法には、例えば熱溶解積層法（fused deposition modeling, FDM）や薄膜積層法（laminated object manufacturing, LOM）等の多くの種類がある。しかしながら、上述したラピッドプロトタイピング法を用いて３Ｄオブジェクトをプリントする３Ｄプリント装置は、プリントヘッドが１つしかないため、形成材料は、押し出されて溶融状態でプリントプラットフォームにプリントされる前に、プリントノズルにおいて加熱、駆動、押し出し等のプロセスを行われなければならない。そのため、３Ｄオブジェクトの製造時間は上述したプロセスによって制限され、プリント効率を上げるのが難しい。

【0004】

また、コイル型３Ｄプリント装置については、形成材料が固定された外径を有するワイヤ材であるため、大量のプリントタスクを実行する（例えば、大きな体積の３Ｄオブジェクトをプリントする）時に、より長い製造時間が必要となる。また、ワイヤ材は、その材料特性によっても制限されるため、材料全てを上手くワイヤ材に変換して、３Ｄプリントの要件を満たした外径を有するワイヤ材にすることはできない。

【0005】

以上のように、上述した問題を解決する改善策を提供することが、本分野に関する技術者が考慮すべき課題となっている

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

粒子型３Ｄプリントノズルおよびコイル型３Ｄプリントノズルを有する３Ｄプリントシステムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の１つの実施形態において、３Ｄプリントシステムは、制御モジュールと、少なくとも１つの移動モジュールと、粒子型３Ｄプリントノズルと、コイル型３Ｄプリントノズルとを含む。移動モジュール、粒子型３Ｄプリントノズル、およびコイル型３Ｄプリントノズルは、それぞれ制御モジュールに電気接続され、粒子型３Ｄプリントノズルおよびコイル型３Ｄプリントノズルは、移動モジュール上に配置される。制御モジュールは、移動モジュールを介して粒子型３Ｄプリントノズルまたはコイル型３Ｄプリントノズルを移動させ、３Ｄプリント動作を実行して３Ｄオブジェクトをプリントするように粒子型３Ｄプリントノズルまたはコイル型３Ｄプリントノズルを駆動する。

【発明の効果】

【0008】

３Ｄプリントシステムは、粒子型３Ｄプリントノズルおよびコイル型３Ｄプリントノズルを含むため、２つの異なるノズルのそれぞれの利点により３Ｄオブジェクトのプリントプロセスを最適化することができる。つまり、制御モジュールは、３Ｄオブジェクトのスライス層の精細度または３Ｄオブジェクトの内部および外部の輪郭に基づいて、適切なプリントノズルを選択して駆動することができる。粒子型３Ｄプリントノズルは、比較的大きな送出量を有するため、３Ｄオブジェクトの内部構造をプリントして、プリント時間を有効に減らし、プリント効率を上げるのに適している。また、コイル型３Ｄプリントノズルは、比較的高い制御精度を有するため、３Ｄオブジェクトの外面構造をプリントして、３Ｄオブジェクトの精細度と美的効果を上げるのに適している。

【0009】

本発明の上記および他の特徴および利点をより分かり易くするため、図面と併せた幾つかの実施形態を以下に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

添付図面は、本発明の原理がさらに理解されるために含まれており、本明細書に組み込まれ、且つその一部を構成するものである。図面は、本発明の実施形態を例示しており、説明とともに、本発明の原理を説明する役割を果たしている。

【0011】

【図1】本発明の１つの実施形態に係る３Ｄプリントシステムの概略図である。

【図2】図１の３Ｄプリントシステムの電気接続の概略図である。

【図3】図３（ａ）は、コイル型３Ｄプリントノズルの概略図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）の局部断面図である。

【図4】図４（ａ）は、粒子型３Ｄプリントノズルの概略図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の局部断面図である。

【図5】図１の３Ｄオブジェクトの局部断面図である。

【図6】本発明の別の実施形態に係る３Ｄプリントシステムの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、添付の図面を例として、本発明の実施形態を詳細に説明する。各図面および関連説明において、可能な限り、同一または類似する構成要素には、同一の参照番号を使用する。

【0013】

図１は、本発明の１つの実施形態に係る３Ｄプリントシステムの概略図である。図２は、図１の３Ｄプリントシステムの電気接続の概略図である。図１および図２を参照すると、本実施形態において、３Ｄプリントシステム１００は、コイル型（フィラメント型）３Ｄプリントノズル１１０と、粒子型（ペレット型）３Ｄプリントノズル１２０と、第１移動モジュール１３０と、第２移動モジュール１４０と、制御モジュール１５０と、プラットフォーム１６０とを含み、コイル型３Ｄプリントノズル１１０は第１移動モジュール１３０の上に配置され、コイル型３Ｄプリントノズル１１０および第１移動モジュール１３０はそれぞれ制御モジュール１５０に電気接続され、粒子型３Ｄプリントノズル１２０は第２移動モジュール１４０の上に配置され、粒子型３Ｄプリントノズル１２０および第２移動モジュール１４０はそれぞれ制御モジュール１５０に電気接続される。第１移動モジュール１３０および第２移動モジュール１４０は、例えば、それぞれ３軸（Ｘ−Ｙ−Ｚ）移動モジュールであり、それぞれ上述したプラットフォーム１６０を移動させるようにコイル型３Ｄプリントノズル１１０および粒子型３Ｄプリントノズル１２０を駆動するために使用されて、オブジェクトプリントプリントプリント制御モジュール１５０が、コイル型３Ｄプリントノズル１１０および粒子型３Ｄプリントノズル１２０をさらに駆動させて、プラットフォーム１６０上に３Ｄオブジェクト２００をプリントするようにする。

【0014】

図３（ａ）は、コイル型３Ｄプリントノズルの概略図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の局部断面図である。図１〜図３（ｂ）を参照すると、本実施形態において、コイル型３Ｄプリントノズル１１０は、第１ノズルユニット１１２と、第１駆動ユニット１１４と、第１加熱ユニット１１６とを含み、第１駆動ユニット１１４は、第１ノズルユニット１１２の上に配置され、第１駆動ユニット１１４は、制御モジュール１５０に電気接続される。第１加熱ユニット１１６は、第１ノズルユニット１１２の上に配置され、第１加熱ユニット１１６は、制御モジュール１５０に電気接続される。第１ノズルユニット１１２は、第１送入領域Ｅ１および第１送出領域Ｅ２を有する。上述した説明に基づき、ワイヤ状形成材料（フィラメント）Ｍ１は、第１送入領域Ｅ１を通って第１ノズルユニット１１２に進入するように適用され、第１駆動ユニット１１４によって、第１ノズルユニット１１２内を移動するように駆動され、第１駆動ユニット１１４は、例えば１対のローラと、ローラを駆動するために使用されるモータ（図示せず）とを含む。同時に、第１加熱ユニット１１６は、第１ノズルユニット１１２内のワイヤ状形成材料Ｍ１を加熱して、ワイヤ状形成材料Ｍ１が溶融状態に変換され、第１駆動ユニット１１４に押され、第１送出領域Ｅ２を通って第１ノズルユニット１１２から押し出されるように適用される。また、コイル型３Ｄプリントノズル１１０は、さらに、例えば扇風機等である、第１ノズルユニット１１２上に配置され、制御モジュール１５０に電気接続される第１放熱ユニット１１１を含むため、制御モジュール１５０は、第１放熱ユニット１１１を制御して、第１ノズルユニット１１２の少なくとも一部の熱を放散することができる。また、本実施形態の第１ノズルユニット１１２は、さらに、第１放熱ユニット１１１に対応して面したフィン１１３で構成されるため、第１加熱ユニット１１６によって生成された第１ノズルユニット１１２の熱はフィン１１３に伝導され、扇風機によって提供された冷却空気流で迅速に冷却されて、第１ノズルユニット１１２の過熱によってまだ固体状態にあるワイヤ状形成材料Ｍ１の早期溶融、あるいは過熱により溶融したワイヤ状形成材料Ｍ１の炭化を防ぐことができる。

【0015】

図１に示すように、ワイヤ状形成材料Ｍ１は、巻取ロールの上に配置されるように適用され、コイル型３Ｄプリントノズル１１０の第１送入領域Ｅ１に接続される（図３（ａ）に示す）。言及すべきこととして、本発明は単一のワイヤを例に挙げて説明したが、これに限定されない。つまり、図示していない別の実施形態において、３Ｄプリントシステムは、複数の巻取ロールまたは複数のコイル型３Ｄプリントノズルで構成され、プリントプロセス中に異なる材料および異なる色を提供する効果を達成してもよい。

【0016】

図４（ａ）は、粒子型３Ｄプリントノズルの概略図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）の局部断面図である。図１、図２、図４（ａ）、および図４（ｂ）を参照すると、本実施形態において、粒子型３Ｄプリントノズル１２０は、第２ノズルユニット１２２と、第２駆動ユニット１２４と、第２加熱ユニット１２６とを含み、第２駆動ユニット１２４および第２加熱ユニット１２６は、それぞれ第２ノズルユニット１２２上に配置され、それぞれ制御モジュール１５０に電気接続される。第２ノズルユニット１２２は、第２送入領域Ｅ３および第２送出領域Ｅ４を有する。図１に示すように、粒子形成材料（パレット）Ｍ２は、第２送入領域Ｅ３を通って第２ノズルユニット１２２に進入するように適用される（図４（ａ）および図４（ｂ）に示す）。言及すべきこととして、第２駆動ユニット１２４は、例えば、ねじおよびねじを駆動するために使用されるモータであり、第２送入領域Ｅ３を通って第２ノズルユニット１２２に進入した粒子形成材料Ｍ２を第２送出領域Ｅ４に移動させるように駆動するために使用される。移動プロセスの間、第２加熱ユニット１２６は、通過中の粒子形成材料Ｍ２を加熱してよく、粒子形成材料Ｍ２が溶融状態に変換され、第２駆動ユニット１２４によって駆動されて、第２送出領域Ｅ４を通って第２ノズルユニット１２２から押し出される。

【0017】

さらに、第２駆動ユニット１２４は、第２ノズルユニット１２２の中に移動可能に配置され、第１セクションＳ１と、第２セクションＳ２と、第３セクションＳ３とを有する。第１セクションＳ１は、第２送入領域Ｅ３に位置し、第３セクションＳ３は、第２送出領域Ｅ４に位置する。第２加熱ユニット１２６は、ねじの第２セクションＳ２に対応し、第２セクションＳ２は、第１セクションＳ１と第３セクションＳ３の間に接続される。

【0018】

また、粒子型３Ｄプリントノズル１２０は、さらに、例えば扇風機等の、第２ノズルユニット１２２の上に配置され、制御モジュール１５０に電気接続される第２放熱ユニット１２１を含み、第２放熱ユニット１２１は、第２ノズルユニット１２２の少なくとも一部の熱を放散するのに適している。同時に、粒子型３Ｄプリントノズル１２０は、さらに、第２ノズルユニット１２２上に配置され、第２加熱ユニット１２６と第２送入領域Ｅ３の間に位置するフィン１２３を含み、フィン１２３は、第２放熱ユニット１２１に面しているため、第２加熱ユニット１２６によって生成された第２ノズルユニット１２２の熱はフィン１２３に伝導することができ、扇風機によって提供された冷却空気流で迅速に冷却されて、第２ノズルユニット１２２の過熱によってまだ固体状態にある粒子形成材料Ｍ２の早期溶融、あるいは過熱により溶融した粒子形成材料Ｍ２の炭化を防ぐことができる。

【0019】

言及すべきこととして、本実施形態において、単一の粒子型３Ｄプリントノズル１２０を使用したが、本発明はこれに限定されない。上述したコイル型３Ｄプリントノズル１１０と同様に、３Ｄプリントシステムは、複数の粒子型３Ｄプリントノズルで構成され、プリントプロセス中に異なる材料および異なる色を提供する効果を達成してもよい。

【0020】

コイル型３Ｄプリントノズル１１０および粒子型３Ｄプリントノズル１２０はそれぞれ採用する３Ｄプリント手段が異なるため、３Ｄプリントシステム１００は、異なるノズルを同時に制御して、必要な効果を達成することができる。

【0021】

例えば、コイル型３Ｄプリントノズル１１０について、その形成材料はワイヤ状形成材料Ｍ１であるため、必要な駆動力は、粒子型３Ｄプリントノズル１２０よりも小さい。つまり、第１駆動ユニット１１４（例えば、ローラ）に必要な駆動力（例えば、電力または動力源の動力）は、第２駆動ユニット１２４（例えば、ねじ）に必要な駆動力よりも小さく、第１駆動ユニット１１４は、より感度が高く、制御しやすい。つまり、形成材料の送出量が同じであることを前提にすると、第１駆動ユニット１１４の制御精度は、第２駆動ユニット１２４の制御精度よりも高い、つまり、コイル型３Ｄプリントノズル１１０の制御精度は、粒子型３Ｄプリントノズル１２０の制御精度よりも高い。

【0022】

一方、第２駆動ユニット１２４は、比較的反応が遅く、その制御精度も比較的低いが、その形成材料は粒子形成材料Ｍ２であるため、原材料の形状によって制限されない。つまり、コイル型３Ｄプリントノズル１１０の送出量は、ワイヤ状形成材料Ｍ１の外径によって制限されるが、粒子型３Ｄプリントノズル１２０の送出量は原材料の形状によって制限されないため、コイル型３Ｄプリントノズル１１０の送出量よりも多い。以上のように、全ての原材料を必要な外径のワイヤ状形成材料Ｍ１に変換することはできないため、この場合、粒子形成材料Ｍ２を代わりに使用することによって、原材料の選択範囲が拡大される。

【0023】

以上の説明に基づくと、本実施形態の３Ｄプリントシステム１００は、コイル型３Ｄプリントノズル１１０および粒子型３Ｄプリントノズル１２０を使用することによって、最適な方法を採用して、最も効率よく３Ｄオブジェクト２００をプリントすることができる。

【0024】

例えば、図５は、図１の３Ｄオブジェクトの局部断面図である。３Ｄオブジェクト２００は、内部構造２１０および外表面構造２２０を含み、それぞれ３Ｄオブジェクト２００の内部輪郭および外部輪郭に属する。一般的に、内部構造２１０は、３Ｄオブジェクト２００の主要構造として用いられ、その目的は、３Ｄオブジェクト２００に十分な構造強度を持たせて、プラットフォーム１６０上に支持立設できるようにすることである。反対に、外表面構造２２０は、３Ｄオブジェクト２００の外観として用いられ、３Ｄオブジェクト２００の美的効果を提供するため、精巧な手段で制御されなければならない。そのため、本実施形態の３Ｄプリントシステム１００のプリントプロセスの間、３Ｄオブジェクト２００の内部および外部輪郭またはスライス層の精細度に基づいて、３Ｄプリント操作を実行ため、コイル型３Ｄプリントノズル１１０または粒子型３Ｄプリントノズル１２０を駆動することを決定する。本実施形態の３Ｄプリントシステム１００は、粒子型３Ｄプリントノズル１２０を駆動して３Ｄオブジェクト２００の内部構造２１０をプリントするのに適用され、コイル型３Ｄプリントノズル１１０を駆動して３Ｄオブジェクト２００の外表面構造２２０を駆動するのに適している。その主な理由は、プリント外表面構造２２０は比較的高い制御精度を有するコイル型３Ｄプリントノズル１１０で製造することによって必要な美的効果を達成する必要があるが、内部構造２１０は美的効果を考慮する必要がないため、送出量が大きい粒子型３Ｄプリントノズル１２０で製造することが可能であるためである。言及すべきこととして、本発明は、コイル型３Ｄプリントノズル１１０および粒子型３Ｄプリントノズル１２０の駆動順序を限定しない。

【0025】

図６は、本発明の別の実施形態に係る３Ｄプリントシステムの概略図である。図６および図１を参照すると、図１の実施形態と異なり、別の実施形態の３Ｄプリントシステムは、単一の移動モジュール３４０を有し、コイル型３Ｄプリントノズル１１０および粒子型３Ｄプリントノズル１２０は、いずれも移動モジュール３４０の上に配置され、移動モジュール３４０の異なる側に位置する。移動モジュール３４０は、制御モジュール１５０に電気接続され、制御モジュール１５０は、異なるプリントノズルを同時に移動するように移動モジュール３４０を駆動することができ、コイル型３Ｄプリントノズル１１０および粒子型３Ｄプリントノズル１２０は、それぞれ制御モジュール１５０に電気接続される。他の特徴については、上述した実施形態の関連説明を参照することができるため、ここでは説明を省略する。このようにして、別の実施形態の３Ｄプリントシステムは上述した実施形態と同じ効果を達成することができる。

【0026】

以上のように、３Ｄプリントシステムは、粒子型３Ｄプリントノズルおよびコイル型３Ｄプリントノズルを含むため、２つの異なるノズルの各利点により３Ｄオブジェクトのプリントプロセスを最適化することができる。つまり、制御モジュールは、３Ｄオブジェクトのスライス層の精細度または３Ｄオブジェクトの内部および外部輪郭に基づいて、適切なプリントノズルを選択して駆動することができる。粒子型３Ｄプリントノズルは、比較的大きな送出量を有するため、３Ｄオブジェクトの内部構造をプリントするに適用され、プリント時間を有効に減らし、プリント効果を上げる。また、コイル型３Ｄプリントノズルは、比較的高い制御精度を有するため、３Ｄオブジェクトの外面構造をプリントすることに適用され、３Ｄオブジェクトの精細度と美的効果を上げる。

【0027】

以上のごとく、本発明を実施形態により開示したが、もとより、この発明を限定するためのものではなく、当業者であれば容易に理解できるように、この発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。

【産業上の利用可能性】

【0028】

本発明の３Ｄプリントシステムは、３Ｄプリント装置およびその３Ｄプリント方法に応用することができる。

【符号の説明】

【0029】

１００ ３Ｄプリントシステム
１１０ コイル型３Ｄプリントノズル
１１１ 第１放熱ユニット
１１２ 第１ノズルユニット
１１３ フィン
１１４ 第１駆動ユニット
１１６ 第１加熱ユニット
１２０ 粒子型３Ｄプリントノズル
１２１ 第２放熱ユニット
１２２ 第２ノズルユニット
１２３ フィン
１２４ 第２駆動ユニット
１２６ 第２加熱ユニット
１３０ 第１移動モジュール
１４０ 第２移動モジュール
１５０ 制御モジュール
１６０ プラットフォーム
２００ ３Ｄオブジェクト
２１０ 内部構造
２２０ 外表面構造
３４０ 移動モジュール
Ｅ１ 第１送入領域
Ｅ２ 第１送出領域
Ｅ３ 第２送入領域
Ｅ４ 第２送出領域
Ｍ１ ワイヤ状形成材料
Ｍ２ 粒子形成材料
Ｓ１ 第１セクション
Ｓ２ 第２セクション
Ｓ３ 第３セクション

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】